Bomba de sucção para poço: dispositivo, opções e esquemas de fabricação faça você mesmo

A ausência de um abastecimento de água centralizado leva os moradores de casas particulares a perfurar poços em seus próprios terrenos. Concorde, sem água em casa é difícil chamar a estadia de confortável. Mas os serviços de perfuração de poços são bastante caros. Ainda bem que existem dispositivos que permitem perfurar um poço no terreno com as próprias forças.

Um desses dispositivos é a bomba de sucção. É uma ferramenta de perfuração eficaz e relativamente simples para limpar fontes de água particulares de poluição do fundo. Com sua ajuda, você pode até mesmo perfurar sozinho um poço perfeitamente adequado para uso. Essa estrutura hidrotécnica exigirá um mínimo de recursos. E se ainda for feita por você mesmo, os gastos não abalarão o orçamento familiar.

Neste material, falaremos sobre o dispositivo e o princípio de funcionamento da bomba de sucção. Abordaremos em detalhes quais ferramentas e materiais serão necessários para sua fabricação. No artigo, você encontrará um guia passo a passo para montar a bomba de sucção, além de vídeos que demonstram claramente o dispositivo e o princípio de funcionamento da bomba de sucção.

Dispositivo e princípio de funcionamento da bomba de sucção

A bomba de sucção consiste em um segmento de tubo bastante pesado com aproximadamente 1 – 2 m de comprimento. Na parte inferior, é equipada com uma válvula, às vezes com elementos pontiagudos especiais, como dentes.

A borda afiada no processo de perfuração solta o solo, lodo, areia e outros conteúdos do poço, dependendo do tipo de trabalho. Na parte superior, são soldadas alças no tubo, nas quais é fixado um cabo de metal.

O corte superior do tubo é protegido por uma tela de arame grosso. Ela evitará a ejeção de cascalho, brita ou elementos da válvula da bomba de sucção caso se soltem.

Na maioria das vezes, as bombas de sucção são usadas para limpeza do poço de contaminações graves. Se a bomba do poço não for ligada por um longo período, por exemplo, vários meses durante o inverno, pode-se acumular uma quantidade significativa de lodo ou areia no poço, dependendo do solo.

A cavadeira é simplesmente um pedaço de tubo de um a dois metros de comprimento, com uma alça de arame em uma extremidade e uma válvula de retenção e um dispositivo de corte na outra. A cavadeira é presa a um cabo ou arame pela alça e lançada no poço até o fundo.

Como resultado desse assoreamento ou acúmulo de areia, a vazão do poço diminui consideravelmente. Em alguns casos, a bomba chega a ser sugada para a camada de lodo, e nem sempre é possível liberá-la sem danificar o poço.

Depois que a bomba for removida do furo, a limpeza do poço pode ser realizada com a cavadeira.

O funcionamento do dispositivo baseia-se no princípio gravitacional. A cavadeira pesada é lançada abruptamente no poço a partir de uma grande altura. As bordas afiadas soltam a massa de sujeira acumulada no fundo. A válvula se abre, e lodo com areia enche o interior da cavadeira. A válvula fecha, e a cavadeira cheia é içada.

Para aumentar a eficiência do dispositivo, a cavadeira é erguida e solta várias vezes. Graças à válvula, o conteúdo capturado permanece dentro.

Em seguida, a cavadeira é retirada do poço e limpa. O ciclo é repetido repetidamente até que o poço esteja completamente limpo.

A cavadeira é usada não apenas para limpar o poço, mas também para limpar o tubo de revestimento antes da instalação do filtro, bomba, etc.

As cavadeiras também são usadas com sucesso para perfuração de poços em solos soltos e não coesos.

O poço resultante da operação de cavadeira fica bastante adequado, próprio para uma exploração eficaz. É claro que o trabalho com a cavadeira exige um esforço físico considerável.

Eles podem ser um pouco reduzidos, por exemplo, usando uma roldana ou um guincho elétrico para içar a cavadeira cheia.

Tubo para fabricação do corpo

Então, para fazer uma cavadeira, você precisará de:

• Um tubo de diâmetro adequado.
• Uma válvula.
• Máquina de solda.
• Um cabo metálico.
• Um arame grosso.
• Pedaços de metal e similares.

Para fazer a cavadeira artesanalmente, primeiro é necessário escolher um tubo de diâmetro adequado. Para isso, deve-se orientar pelas dimensões internas do tubo de revestimento.

A distância entre a parede externa da cavadeira e as paredes do poço deve ser de dois centímetros. Portanto, deve-se subtrair 40 mm do diâmetro interno do tubo de revestimento. Esse será o valor do diâmetro externo do tubo que será usado para fabricar a cavadeira.

O tubo para a cavadeira deve ser suficientemente longo e de parede espessa para soltar e remover eficazmente sujeira e terra, mas leve o suficiente para ser rapidamente retirado para limpeza.

As dimensões da folga entre a cavadeira e o poço podem variar, mas apenas dentro de certos limites.

Uma folga muito grande reduzirá a eficiência do trabalho. Mas se a folga for muito estreita, a cavadeira pode arranhar ou danificar as paredes do furo.

Ainda pior, se devido ao grande diâmetro do tubo, a sonda ficar presa no poço, especialmente se o tubo de revestimento estiver levemente inclinado. Retirá-la não será fácil, podendo danificar completamente o poço e perdê-lo.

O comprimento do tubo também não deve ser muito curto ou longo. Um dispositivo curto tende a tocar nas paredes durante o movimento para cima e para baixo. Já um elemento muito longo pode ser excessivamente pesado, difícil de retirar, especialmente quando a sonda está cheia de detritos pesados.

O comprimento do tubo para a sonda geralmente é de aproximadamente 80 cm, mas pode variar entre 60 e 150 cm. Para perfuração, são usados dispositivos mais longos e pesados.

A espessura das paredes do tubo também é importante, pois dela depende em grande parte o peso total do produto. Quanto mais espessas, mais pesado é o tubo e mais eficaz será a ação da sonda.

Mas se a ferramenta de perfuração ficar muito pesada, será difícil trabalhar com ela pelas razões já mencionadas. A espessura do tubo considerada suficiente é de 2 a 4 mm, mas pode chegar a 10 mm.

Assim, ao escolher o tubo para a sonda, é necessário manter um certo equilíbrio. O peso do dispositivo e suas dimensões devem atender a duas condições.

Primeiro, é necessário garantir uma inércia de impacto suficientemente alta para que os detritos sejam removidos do poço de forma rápida e eficaz. Segundo, o peso do produto carregado deve ser tal que a sonda possa ser retirada manualmente ou com a ajuda de um guincho.

Sistemas de válvulas para a bomba de sucção

O elemento mais complexo da sonda – a válvula. Existem duas opções principais: válvula de palheta e válvula esférica. A função deste elemento é uma só: permitir a entrada de sujeira ou solo dentro do tubo e impedir que vaze para fora.

Se a válvula se ajusta firmemente, a sonda capturará eficazmente não apenas detritos densos, mas também água, aumentando a eficiência da limpeza. Já em alguns solos leves, a perfuração pode ser feita sem válvula alguma.

Opção nº 1 – construção de válvula de palheta

A válvula de palheta é simples de fabricar, mas não muito durável. Consiste em uma placa oval (elipsoide) de material elástico: metal ou polímero.

A válvula é fixada no centro do tubo. Sob a ação do fluxo de água, as bordas da elipse se abrem, permitindo a passagem de solo ou lodo para dentro da sonda. Para um encaixe mais eficaz da válvula contra as paredes da sonda, usa-se um selante de borracha ou couro.

O princípio de funcionamento da válvula de dobradiça é semelhante ao de uma portinhola. Quando a sonda atinge o solo, a válvula pressiona a portinhola, abrindo-a. E quando a sonda é levantada para o próximo golpe, a portinhola-válvula se fecha sob a ação da massa do solo.

Ao levantar a sonda com válvula de palheta, suas “pétalas” se fecham. Mas os movimentos constantes desgastam a válvula rapidamente, fazendo com que ela simplesmente pare de funcionar.

Outra opção de válvula de palheta é uma comporta com mola, que fecha com o auxílio de uma mola bastante potente.

A estrutura não é complexa; pode ser utilizada tanto na limpeza do poço quanto na perfuração com balde. Artesãos populares criam suas próprias versões, bastante eficazes, de válvulas para o balde.

Opção nº 2 – fabricação de válvula esférica

A válvula esférica consiste em um funil, cuja abertura é firmemente fechada por uma esfera de tamanho adequado.

A tarefa mais difícil na fabricação desta válvula é obter a esfera adequada. Ela deve fechar um orifício bastante grande, por onde a água suja entrará, e ser pesada o suficiente para descer e fechar a válvula de forma confiável e rápida.

Há três opções para conseguir essa esfera:

• simplesmente encontrá-la entre sucata de metal, por exemplo, retirada de um rolamento grande;
• encomendar a fabricação da peça necessária a um torneiro, que usinará a esfera no torno;
• fazer a esfera por conta própria, utilizando materiais disponíveis.

Para fazer a esfera por conta própria, é necessário encontrar uma bola oca de plástico ou borracha, que são vendidas em lojas de brinquedos. Em uma loja de artigos para caça, deve-se comprar quantidade suficiente de chumbo de caça. Além disso, será necessário cola epóxi ou qualquer outra cola resistente à água.

Corta-se a bola de brinquedo ao meio. Cada metade é preenchida com uma mistura de chumbo e cola. Após a secagem, as metades devem ser coladas e lixadas; a esfera está pronta.

Em vez de chumbo de caça, podem ser usadas quaisquer esferas metálicas pesadas, por exemplo, retiradas de rolamentos antigos. Também é possível fundir uma esfera de chumbo derretido, mas esse processo é um pouco mais complexo.

Este diagrama descreve claramente a fabricação de um balde com válvula esférica. A esfera se apoia em uma arruela especial no fundo; na parte superior, deve-se instalar uma grade de proteção.

As dimensões da esfera devem ser de aproximadamente 60-75% do diâmetro do tubo de revestimento do poço. A segunda parte da válvula esférica é uma arruela metálica espessa, na qual é cortado um assento em forma de funil para a esfera. Geralmente, primeiro encontra-se ou faz-se a esfera, e depois fabrica-se a arruela com a configuração adequada.

Para a esfera, é usinado um "assento" especial com um orifício, que a esfera fecha. O orifício da válvula deve ser grande o suficiente para que entre muito solo.

Se isso não acontecer, o orifício é alargado tanto quanto o diâmetro da esfera permitir. Se for decidido encomendar a fabricação da esfera a um torneiro, faz sentido encomendar também o assento para ela, ou seja, a válvula inteira.

Se não houver máquina de solda

Para fazer um balde sólido e durável, é necessário conectar várias peças metálicas com a ajuda de soldai. Se não houver essa possibilidade, um balde mais simples, porém funcional, pode ser fabricado sem ele.

Para isso, pode-se usar um tubo comum, com cerca de 0,6 m de comprimento e cerca de 70 mm de diâmetro. Claro, ele deve ser suficientemente pesado. Na parte superior, deve-se fixar uma alça feita de arame grosso.

Ao fabricar um bailer com válvula de palheta a partir de materiais improvisados, para suspender o dispositivo, faz-se uma alça de arame grosso, que é passada pelos furos na parte superior do tubo.

Para isso, faz-se dois furos nas paredes do tubo, passa-se o arame por eles e fixa-se. Na parte inferior, instala-se uma válvula de palheta, que pode ser feita de uma garrafa plástica comum. Uma garrafa de dois litros é adequada.

Uma válvula de tamanho adequado em forma de elipse é cortada da parede dela.

Neste diagrama, é claramente apresentada a fabricação de uma válvula de palheta para um tubo com diâmetro interno de 70 mm.

O diâmetro menor da válvula deve ser igual ao diâmetro interno do bailer, e para determinar o diâmetro maior da elipse, adiciona-se mais 20 mm ao diâmetro do tubo.

A válvula é fixada com um parafuso de 6-8 mm de espessura. O comprimento do parafuso deve exceder o diâmetro externo do tubo de modo que possa ser inserido transversalmente ao tubo e fixado.

A válvula de palheta é fixada a aproximadamente 10 cm da borda inferior do bailer. Para isso, faz-se dois furos, nos quais são inseridos os elementos de fixação.

Ou seja, o comprimento do parafuso é a soma do diâmetro externo do bailer e da espessura da porca. Mas o parafuso não deve ser muito longo, para não tocar nas paredes do tubo de revestimento.

Para o parafuso, faz-se dois furos nas paredes do bailer a aproximadamente 10 mm da extremidade inferior. Para conectar a válvula ao parafuso, usa-se arame de 2-4 mm de espessura.

Com ele, faz-se duas argolas de arame no meio da válvula. O parafuso deve entrar livremente nessas argolas.

Para montar esse bailer caseiro, é necessário dobrar e inserir a válvula dentro do bailer. Em seguida, passa-se o parafuso pelo furo na parede do tubo, depois pelas argolas de arame da válvula e novamente através da parede do tubo. Fixa-se o parafuso com uma porca.

O parafuso deve entrar livremente nas argolas da válvula e ser retirado delas, para que o bailer seja fácil de limpar durante o trabalho.

Montagem final da bomba de sucção

Se o tubo foi escolhido e a válvula está pronta e soldada, resta realizar mais algumas operações e recomendações para concluir a fabricação do bailer. A borda inferior do tubo deve ser afiada, para que durante o movimento ela remova suavemente as impurezas das paredes do poço.

O ideal será um afiamento unilateral pelo lado interno.

Recomenda-se que a borda afiada seja submetida a têmpera térmica, para que não se embote tão rapidamente ao interagir com impurezas sólidas.

Às vezes, soldam-se hastes pontiagudas ou pedaços de metal na borda do bailer para soltar sujeiras ou solo. Na extremidade superior do tubo, solda-se uma argola para fixar o cabo metálico.

Na borda inferior do bailer, podem-se soldar pequenos pedaços pontiagudos de metal ou arame para aumentar a eficiência do dispositivo na limpeza ou perfuração do poço.

Ela pode ser feita com pedaços de arame metálico grosso. A argola deve ser soldada de modo que o bailer suspenso pelo cabo mantenha a posição vertical.

Isso é muito importante, pois desalinhamentos durante o movimento do dispositivo dentro do tubo são inaceitáveis. Isso pode causar o travamento do bailer ou danos às paredes do tubo de revestimento.

Na parte superior, também se solda uma tela metálica resistente que evita a saída espontânea da esfera do bailer durante seu movimento descendente. Além disso, é melhor que os solos com fragmentos grandes permaneçam no corpo do dispositivo. Em vez de tela metálica, pode-se fazer uma grade de arame. Resta conectar o cabo metálico ao bailer.

Às vezes, usa-se um cordão de nylon resistente em vez dele. Para facilitar a descida e a subida do dispositivo, instala-se uma estrutura com uma roldana diretamente acima do poço. O cabo do bailer é passado por essa roldana.

Como resultado, o dispositivo desce no poço estritamente na vertical, e retirá-lo dessa forma é muito mais conveniente do que simplesmente puxar o bailer para cima com as mãos, como um balde de um poço.

Antes de baixar o bailer montado no poço, recomenda-se inspecionar as paredes do poço para levar em conta todas as irregularidades e deformações. Isso evitará danos ou travamento do bailer.

No diagrama, é apresentada a instalação de um bailer pronto em um tripé para seu uso conveniente. Pode-se usar um motor elétrico para enrolar o cabo do bailer.

Esquema de operação da bomba de sucção com bomba

Retirar o bailer para limpeza do poço, mesmo com o auxílio de um guincho, é muito difícil. Uma quantidade significativa de tempo é gasta não no trabalho dentro do poço, mas na subida-limpeza-descida do bailer. Uma pequena modernização permitirá otimizar o funcionamento do dispositivo. O lado oposto do corpo do tubo deve ser soldado firmemente.

A partir dele, faz-se um desvio e coloca-se um conector especial destinado à mangueira de desvio. À mangueira é conectada uma bomba projetada para bombear líquidos com contaminação mecânica significativa.

Esse diagrama permite eliminar as constantes subidas do bailer à superfície e sua repetida descida.

As impurezas da câmara do bailer, neste caso, serão removidas com a ajuda da bomba. O bailer equipado com bomba precisa apenas ser levantado e abaixado para soltar e mover o líquido contaminado para a câmara.

Este método de limpeza é eficaz para forte assoreamento ou entupimento com areia. Para a limpeza normal do poço, um bailer sem bomba é suficiente.

Características da perfuração com bomba de sucção

A perfuração com bailer – é um método popular, embora bastante trabalhoso, de criar um poço. Nem todo dispositivo desse tipo, adequado para limpeza de poço, dará conta da extração de grandes quantidades de solo compacto. Para a perfuração, deve-se usar um bailer suficientemente longo – cerca de quatro metros.

Para a perfuração de poço com bailer, usam-se dispositivos bastante grandes, com até quatro metros de comprimento. O uso desses dispositivos pesados requer equipamento de elevação especial.

Aqui, é mais adequada uma variante de válvula de pétala, que consiste em uma placa fixada por uma mola especial. Com ela, cria-se uma abertura no corpo cuja área é quase igual à área de corte do bailer. Isso permite que a quantidade máxima de solo entre no corpo do bailer a cada mergulho.

Não é sempre fácil remover solo denso de uma caçamba longa e estreita. Para simplificar essa tarefa, na parte superior do tubo é feita uma janela especial, destinada a uma limpeza mais eficiente e rápida do dispositivo. Se for necessário perfurar camadas arenosas, será mais fácil esvaziar a caçamba.

Para perfurar um poço com caçamba, é necessário um dispositivo com grande abertura na parte inferior e corpo suficientemente longo para remover muito solo de uma só vez.

Ao perfurar diferentes tipos de solo com caçamba, existem particularidades. Aqui estão algumas recomendações úteis:

• Em solos arenosos, não se deve mergulhar a caçamba mais de 10 cm sem o tubo de revestimento. Em geral, o revestimento deve avançar 10 cm à frente da caçamba.
• Ao perfurar solo arenoso, injeta-se água no furo para reforçar as paredes.
• Se a areia molhada estiver excessivamente compactada durante o trabalho e não entrar na caçamba, utiliza-se uma talhadeira especial.
• O tubo de revestimento é mergulhado continuamente durante a perfuração.
• Em areias movediças, utiliza-se uma caçamba de dois metros ou mais de comprimento, com uma válvula plana confiável e vedação de couro.
• Ao levantar a caçamba em areia movediça, é necessário não apenas abaixar o tubo de revestimento, mas também girá-lo. Esse trabalho é mais fácil de ser feito por duas ou três pessoas.
• Se o tubo de revestimento não entrar no poço, ele é abaixado sob pressão, para o que se coloca uma plataforma por cima, sobre a qual se coloca um peso.
• Ao perfurar camadas de cascalho e seixos, às vezes alterna-se o uso de um trépano para quebrar as inclusões grandes e a caçamba para remover o solo quebrado.
• Em depósitos densos, a caçamba é levantada apenas 10 a 15 centímetros, e os movimentos são feitos com frequência.
• Ao penetrar em camadas densas, o revestimento é aprofundado com hidráulica ou alguém periodicamente fica em pé na plataforma instalada sobre o tubo de revestimento.
• Camadas secas são amolecidas injetando água no poço.
• Em solos muito moles e plásticos, a válvula nem sempre é necessária; o material permanece na caçamba mesmo sem ela.
• A caçamba deve ser levantada após cada avanço de 0,5 – 0,7 m, para não se esforçar excessivamente ao içar o corpo completamente cheio.

Assim como em outros métodos de perfuração, ao usar a caçamba, deve-se considerar as características individuais do solo onde o trabalho é realizado.

Uma estratégia correta e o revestimento oportuno das paredes do poço geralmente permitem criar um poço funcional com sucesso.

Você também pode se interessar por informações sobre como lavar o poço após a perfuração.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Uma das opções de fabricação de uma válvula de pétala para caçamba é apresentada no seguinte material em vídeo:

Você pode conhecer o dispositivo e o princípio de funcionamento da válvula esférica para caçamba neste vídeo:

Aqui você pode examinar a estrutura da caçamba projetada para perfuração:

Fabricar um bailer por conta própria – não é uma tarefa particularmente difícil. Este dispositivo pode ser feito levando em consideração as necessidades específicas do seu terreno e os recursos disponíveis. Uma construção simples garantirá uma longa vida útil do bailer se for fabricado com qualidade.

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